第11回 CSG表現

今回はテキスト2-2(50ページ~)のCSG表現についての実践を行う。

今日の課題では3D CADアプリケーション「Onshape」を使って、複数の立体を組み合わせて別の立体を作る。

準備

  1. Onshapeのページにアクセスする。
  2. 昨年度の情報リテラシーの際に作成したアカウントでサインインする。
  3. 課題のコピー元プロジェクトを開く。
  4. 左上の「Make a copy」をクリックする。

  5. 「第11回 - Copy」という名前が自動的に入るが、「Copy」の部分を学籍番号(半角数字)に変更してOKボタンをクリックする。

  6. 左上のロゴをクリックする。

  7. 図のようにサムネイルを右クリックして「Make public」を選び、次の確認メニューで「Make public」ボタンを押す。これでプロジェクトが公開され、下の図のように地球儀のマークがつく(公開されていないと課題ができたかどうかチェックできないので、教員のPCから見られるようになったかどうかのチェックを受けてから次に進むこと)。


  8. サムネイルをダブルクリックして、もう一度プロジェクトを開く。

課題1 (和)

ここでは2011年前期 第20問のaの形をつくる(正解は「立方体∪円柱」)。

  1. サムネイルをダブルクリックして、もう一度プロジェクトを開く。

  2. 「Transform」のアイコンをクリックし、円柱を選んで、「Transform by line」の右の▼をクリックして「Translate by XYZ」に変更する。すると、図のように円柱のところに3本の矢印が表示される。

  3. 矢印の頭をつかんでドラッグし、図のように円柱が立方体に重なった状態にする。ちょうどよい配置になったら緑のチェックマークをクリックする。
    (ちなみに、右に7mm, 奥に5mm動かすと、ちょうど図の状態になる。メニューの方に直接数値を入力して動かすこともできる)

  4. 「Boolean」のアイコンをクリックし、2つの立体を順に選んでから緑のチェックマークをクリックする (メニューのUnionが和(∪)、Subtractが差(-)、Intersectが積(∩)の操作にあたる)。

  5. このような状態になったら課題1は完了。
    変になってしまったときの対処

    左側には「やったことの履歴」が上から順に表示される。一番下のものを右クリックしてDeleteを選べば元に戻せる。

課題2 (差)

ここでは2013年後期 第20問のcの形をつくる(正解は「円錐-立方体」)。

  1. 下のタブを「課題2」に切り替える。

  2. さっきと同様の方法で円錐を動かし、図のような配置にする (こんどは右、奥だけでなく、上方向にも動かす必要がある)。

  3. 「Boolean」のアイコンをクリックし、メニューで「Subtract」(差)に切り替えてから、図のように立体を選び、緑のチェックマークをクリックする (立体を選ぶ順番が大事。先にクリックした方(Tools)が切除に使うもの、つまり演算の「-」の後ろ側、後でクリックした方(Targets)が切除されるもの、つまり演算の「-」の前側になる。いまは「円錐-立方体」を作りたい)。

  4. このような状態になったら課題2は完了。

課題3 (積)

ここでは2015年前期 第21問のdの形をつくる(正解は「球∩円柱」)。

  1. 下のタブを「課題3」に切り替える。

  2. 球を動かし、図のような配置にする (動かすのは右方向だけでよい。ドラッグではなく、メニューで数値入力を使えばぴったりこの配置にできるはず)。

  3. 「Boolean」のアイコンをクリックし、メニューで「Intersect」(積)に切り替えてから図のように立体を選び、緑のチェックマークをクリックする。

  4. このような状態になったら課題3は完了。

課題4 (組み合わせ)

ここでは2015年後期 第20問のdの形をつくる (正解は「円柱-円柱-直方体」)。

  1. 下のタブを「課題4」に切り替える。

  2. 図のようにして表示をTranslucent(半透明)に切り替える。

  3. 小さい方の円柱を奥に20mm, 上に5mm動かす (これでちょうど大きい円柱の中心の位置にくるはず)。

  4. 「Boolean」のアイコンをクリックし、メニューで「Subtract」(差)に切り替えてから、図のように立体を選び、緑のチェックマークをクリックする (3番目のクリックで小さい円柱を選ぶときは、カーソルをいろいろ動かしてみて、右図のように小さい円柱がハイライトされたときにクリックする)。
  5. 実行後も見た目は変わらないが、大きい円柱の中に小さい円柱の形の空洞ができた状態になっているはず。立体の数は2つに減っているので、左側が図のようになっていればOK。

    (「円柱2」がなくなっている)

  6. 表示をShaded(陰つき、デフォルトの状態)に切り替える。

  7. 直方体を動かして図のような状態にする。

  8. Boolean → Subtractで図のような状態にする。こうなったら課題4は完了。

課題5 (組み合わせ)

ここでは2016年後期 第20問のbの形をつくる (正解は「円柱∪直方体-直方体」)。

  1. 下のタブを「課題5」に切り替える。

  2. 移動とBoolean(ここではUnionとSubtract)を使い、図のような状態にする)。

課題6 (組み合わせ)

ここでは2016年後期 第20問のdの形をつくる (正解は「円柱∩直方体∪円柱」)。

  1. 下のタブを「課題6」に切り替える。

  2. 移動とBoolean(ここではIntersectとUnion)を使い、図のような状態にする)。
    この形は「円柱-直方体∪円柱」でも作れるが、試験問題の正解にあたる手順「円柱∩直方体∪円柱」で作ること。つまり、Subtractを使ってはいけない
    最後の「和」も忘れずに。このように立体が2つ残っているのは未完成状態。色が似ていると忘れがちなので注意。

提出

戻る inserted by FC2 system